В конструкциях зерноуборочных и кормоуборочных комбайнов всё шире применяют системы контроля их работы. Недостатком систем является отсутствие контроля работы гидравлического оборудования. Между тем, отказы гидравлических систем комбайнов и других видов техники составляют значительную долю среди всех отказов современных машин.

Предлагаемое устройство автоматического контроля позволит уменьшить количество отказов гидравлических систем за счет их предупреждения на ранней стадии, затраты на ремонт гидроагрегатов и время простоя машин в связи с отказами гидравлических систем. С помощью устройства автоматического контроля работы гидравлической системы, который работает по принципу периодического считывания информации с датчиков и сравнения её с установочной, оператор комбайна или другой машины будет иметь возможность своевременно принять нужное решение.

Приведённая блок-схема (см. рисунок) отражает устройство автоматического контроля работы гидравлической системы зерноуборочного комбайна. Датчики давления 1, 2, 3, 4, 5, установленные в магистралях: напорной, вариатора ходовой части, подъема жатки, подъема мотовила, сливной, соединены с аналого-цифровым преобразователем 7. Датчик-реле 6 связан с микросхемой датчика-реле 8. Аналого-цифровой преобразователь и микросхема датчика-реле соединены с модулем обработки данных 9, сигналы которого выведены на звуковой сигнализатор 10, световой оповещатель 11 и дисплей 12.

Рисунок – блок-схема устройства автоматического контроля работы гидравлической системы:

1, 2, 3, 4, 5 – датчики давления; 6 – датчик-реле;

7 – аналого-цифровой преобразователь; 8 – микросхема датчика-реле;

9 –модуль обработки данных; 10 – звуковой сигнализатор;

11 – световой оповещатель; 12 – дисплей.

 

Механизатор до начала работы комбайна выполняет установку начальных параметров устройства. При этом происходит подстройка модуля обработки данных к показателям, характерным для конкретной машины. Для этого необходимо запустить двигатель комбайна, установить обороты холостого хода, прогреть двигатель. Так как в этот момент не включен ни один гидроагрегат комбайна, то система производит измерения основных показателей: давления в напорной магистрали, давления в сливной магистрали и давления на вводе в фильтр.

Установку начальных параметров производят нажатием не фиксируемой кнопки на панели модуля обработки данных. При этом модуль обработки данных настраивается на текущие значения показаний датчиков и принимает их за эталонные параметры.

Во время работы модуль обработки данных один раз в секунду снимает показания с каждого из датчиков. Показания датчиков он сравнивает с показателями, заданными в логике системы, и с допусками на отклонения давления в местах измерения. На основании этого сравнения модуль обработки данных производит анализ состояния гидравлической системы и, при необходимости, принимает решение о подаче аварийного сигнала.

При значительных отклонениях в показаниях датчиков магистралей подъема мотовила или жатки модуль обработки данных включает световой оповещатель с частотой включений 0,5 секунды, а на дисплей выводит информацию об участке, на котором произошло отклонение давления от заданного и о величине давления.

При критическом повышении давления в напорной магистрали и его понижении в сливной магистрали, что является показателем неисправности предохранительно-перепускной секции клапанов, модуль обработки данных включает звуковой сигнализатор и осуществляет вывод на дисплей показаний датчиков.

При значительном отклонении давления в магистрали вариатора ходовой части модуль обработки данных включает звуковой сигнализатор с показаниями на дисплее.

При увеличении давления в фильтре гидравлической системы до значений, близких к давлению срабатывания перепускного клапана фильтра, модуль обработки данных подаёт кратковременные, с перерывом в 2 секунды, звуковые сигналы. В дальнейшем это сопровождается миганием светового оповещателя с частотой один раз в секунду. При уменьшении давления в напорной магистрали модуль обработки данных подает световой и звуковой сигналы. Индикация на дисплее также присутствует.

В штатном режиме работы модуль обработки данных выводит на дисплей с частотой в 5 секунд поочередно показания от всех датчиков. Имеется возможность их «пролистать» путем нажатия на не фиксируемый включатель на панели дисплея.

В необходимых случаях устройство автоматического контроля работы гидравлической системы отключают путем нажатия кнопки на задней стенке модуля обработки данных. Система реагирует на нажатие этой кнопки только при отсутствии давления в напорной магистрали.

За счет применения современных компонентов исключён отказ устройства. Устройство оснащено защитой от короткого замыкания, с автоматическим возобновлением работы после устранения неисправности.

Конструкция защищена патентом РФ №2400045.

В.А. НИКОЛАЕВ,  д.т.н, доцент кафедры «Механизация сельскохозяйственного производства» ФГБОУ ВПО «Ярославская ГСХА».